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    分享立柱式輕型數控銑床的制作過程,歡迎光臨指導

     四驅天下 2016-06-26
     本帖最后由 ss570122 于 2015-10-29 19:38 編輯

    工具篇:
           DIY的過程就是一個學習、思考、創新和動手的過程,不一定要等到有條件才動手DIY,一步步來,大件和精度要求高的可以先外委加工,自己就是從無到有,根據需要基本的工具還是要逐漸搭配齊的,自己沒有什么高大上的工具。在DIY的過程中對幾件工具感受頗深,

          這臺去年做的移動龍門雕銑機在數控銑床和數控車床的DIY過程中立下了汗馬功勞,大多數的小件活都是用它來完成的,今后它的使命已經完成,準備改點別的用。


    小車床,嘿嘿!真的是不咋地,但做點小件還勉強,總比萬事求人要好很多,其歷史使命也即將完成。


    這個小數控也即將退出自己的DIY歷史舞臺,不過還是有些戀戀不舍。


    這個磁力鉆是發揮了很大的用場,凡是大件需要鉆孔和攻絲的地方,都離不了它。角磨機就不用說了。


    DIY過程中印象很深的還有這些東西,必要的檢測和測量工具要有些,特別是百分表、大理石方尺、直尺還是必要的,后期自己還買了一個200*300mm大理石小平臺,用來簡單檢測小平面的平面和刮研用的,確實為提高DIY作品的水準大有益處


      大理石200×200mm方尺,600mm直尺和200×300mm小平臺,精度0級,質量尚可夠用。


    這是幾個月前新買的一個幾百元的三豐數顯卡尺,精度沒的說。


    這個刮研刀對于做工具DIY有很大作用,和大理石量具配合可以彌補一些零部件加工精度不好的缺陷,當然了前提是你要多少辛苦點,對于不是專業做刮研的,可以先那塊舊的鑄鐵板練練,不一定非得刮出花來,但是也要掌握點要領,否則有害無利,數控銑床所有的配合面自己都做了刮研處理,為以后的安裝和調試起到了事半功倍的效果,也盡可能的提高了DIY作品的精度配合。


    再有就是這套攻絲工具,自己的感受就是不能馬虎,畢竟所有的螺栓孔都是手攻的,其質量好壞對安裝和使用有很大的影響,特別是這個棘輪式加長攻絲小工具,一定要買質量好的,先前買了一個幾十元的,沒用幾次就罷工了。另外就是攻絲技巧也要在干中學,不要輕視對付,否則等你裝配時就會發現后悔了。


    最后說說這個鋼沖,以前很不是在意,用個廢絲錐磨磨就用來沖,結果是定位精度多有偏差,后來買了這個才發現,原來自己定位沖孔還是很準的,呵呵,手巧不如家什妙。


    當然還有些別的常見小工具,但是這幾樣自己DIY過程中的使用率很高,使用感受很深,所以拿出來說說,可能叫大家見笑了。


          呵呵,最后還要說說這個,不是必需的,但是為自己能夠記錄下DIY的過程也是建功不少,當然DIY過程是一種自娛自樂,也是本職工作外的一種精神享受,能夠記錄下來,不僅僅是和他人共享自己的喜悅和體會,也為過后找出自己的不足之處加以改進和提高,當然了等到老了干不動那一天,你會看著這些照片回首DIY往事,也是一種快樂,不過自己的攝影水平很一般,不做廣告看療效,這個療效就是照片要拍的清晰為好,要還原真實的DIY過程,體現出DIY的重點結構和部件,以利于壇友互相交流和提出建議






          

    材料準備篇:

          個人DIY的困難之處除了加工設備的問題,再就是選材也不容易,當然了,如果有條件鑄造和機加工設備,這些就不是問題了,可恰恰多數DIYer們是沒有這些好的條件,那么就要根據自己的需求來選擇用材,DIY數控家用銑床,機身關鍵是三大塊,底座,立柱和工作臺,如果想遇到非常理想的不是很容易,所以不能著急,要根據自己的需求理性尋找,多逛逛小集市和淘寶,當然了如地方有廢舊機電公司也許會好些,自己是先定位個人的需求再尋找,即使不和自己的意,也要看看有沒有改造的余地。

         首先說說這個立柱,是在小集市上買的,是線切割燕尾導軌立柱,40kg左右,690mm高,底座安裝面200*160。盡管有些木憨憨的,但是其高度、燕尾導軌面和安裝底座結構自己一眼就看中,最滿意的就是導軌面特長580mm,適合安裝長直線導軌,符合自己大Z軸行程的需求,也有改造的空間,所以果斷出手。





    這是一個老式工作臺,也是在小集市購買的,球墨鑄鐵的,尺寸530mm×200mm×60mm,雙面磨過,平整度不錯,原想當工作臺用,但到后來覺得尺寸和結構自己適當加加工用來做底座很不錯,盡管外圍尺寸顯得小了點,但是很厚重,重量32kg左右,可以通過加大底面等一些措施來提高穩定性和剛度。另外就是和后買的25mm厚的花崗巖底盤連成一個整體剛性會改善不少。




    這是加工來的兩個墊高塊,一是用來提高立柱的高度,加大Z軸行程,在這就是利用這個墊高塊的空間用來安裝Y軸伺服電機,符合自己的緊湊美觀的結構需求。




    呵呵,這個工作臺較為最滿意的一個,鑄鐵,尺寸600mm×180mm×45mm,原是壇友maduo220幾年前做的燕尾硬軌數控銑床拆開友情價給我的,并且按我提供的圖紙把燕尾改成代靠山的線軌和絲桿安裝面,臺面精磨過,主要是已經放置了幾年,自然時效了,嘿嘿。


    這個導軌安裝面沒磨,在使用時用刮刀和大理石方尺和平臺做了刮研處理,沒有耗費多少時間。


    這個是XY轉接快,是很關鍵的一個部件,是決定X軸和Y軸導軌的精度關鍵所在,是壇友cf0930按我提供的尺寸單獨給鑄造并加工的,六面精磨,尺寸相當準確,精度很好,友情價,近乎沒花錢,為后來的安裝和調試減少了很多麻煩,墊高塊也是他給加工的,質量精度沒的說。


    這是在淘寶上買的IKO LRX20滾柱導軌,還有后來一次買的,總共有8個加長方形滑快和4個法蘭滑塊,成色很新,阻尼如初,導軌2套600mm長,一套400mm長,之所以選擇滾柱導軌就是為了自己快速運行兼顧一定的剛性。




    嘿嘿,滾珠絲桿嘛,不是很高端,原本想選用2005規格,但是后來受到結構尺寸限制,換成1605規格的,簡單計算下載荷夠用,之所以選擇國產的,主要是性價比高,精度夠用,當然和自己選擇的滾柱導軌顯得不“配套”;呵呵,先用著,換一個也不是很麻煩,不過估計也不換換了,選用雙螺母大家都懂的,就不說了。




    伺服電機選用的相對高端點,主要是為了將來的擴展和五軸實驗,三菱MR-J3系列是自己目前用過的最好的伺服驅動,其編碼器分辨線數達262144p/rev(18-位),其實分辨率用不到這些,關鍵是高分辨的編碼器結合控制固件會使得伺服電機的低速性能顯著提高,選用的MR-J3-40A驅動器超薄,可以之間不留間隙并排安裝,有利于控制系統尺寸緊湊,另外選擇的配套電機HF-KP43性能也很好,特點是尺寸短小,比同類功率大小的要短30%,否和自己需要的高性能和緊湊需求,我的前一個數控車床也是采用的這個系列伺服。


    這是一些舊的鑄鐵板材,也自然時效十幾年了,用來加工如主軸箱等相關附件,好加工,不容易變形。


    CAM設計篇:

            如果自己有CAM基礎條件,最好在主要材料準備好后,不要急于動手制作,因為個人DIY的設計思維要根據自己的條件在制作過程中經常的變化,一定要將主要部件測繪準確,用CAM軟件畫出來,然后直接在三維圖上設計,確定各個要配合和加工部件的結構尺寸,開始可能會比較耗費時間,但是會少走彎路,再動手之前要不斷地去看,不斷地去思考,可能你就會發現有很多要修改之處,這樣會事半功倍,而且不會由于輕易動手而出現的加工廢品和遺憾。





















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